I TERREMOTI
ISTITURO COMPRENSIVO G.B. RUBINI
ANNO SCOLASTICO: 2014/2015
ALUNNI: ALIMONTI FABRIZIO E GASTOLDI MATTIA
I TERREMOTI
La crosta terrestre, è sottoposta a continue forze,
movimenti causati all’ interno della crosta.
Una rapido improvviso scuotimento, oscillazione
della crosta terrestre prende il nome di terremoto
(o sisma), che può avvenire anche sul fondale
marino, e prende il nome di maremoto (o tsunami).
La scienza che studia l’origine e i danni dei
terremoti prende il nome di sismologia.
I terremoti hanno origine nell’ipocentro e si
propagano nell’epicentro, tramite onde sismiche.
Si misurano tramite:
• Scala Mercalli
• Scala Richter
La maggior parte dei terremoti sono causati dal
movimento delle placche
LO TSUNAMI
Il termine tsunami è un termine
giapponese utilizzato in tutto il
mondo.
Lo tsunami è un terremoto che
avviene sotto il fondale marino e
provoca un onda (chiamata
anomala) che distrugge tutto ciò che
incontra.
L’onda può raggiungere livelli di circa
tre metri d’altezza e per esempio nel
11 marzo 2011 in Giappone dove lo
tsunami ha devastato la centrale
nucleare di Fukushima.
IPOCENTRO
L'ipocentro è il punto all'interno della Terra dove
inizia a propagarsi la frattura che genera un
terremoto. L'ipocentro si trova verticalmente sotto
l'epicentro e la distanza tra epicentro e ipocentro è
detta profondità focale.
A seconda della profondità dell'ipocentro si
distinguono:
• Terremoti superficiali, profondità da 0 a 70 km.
• Terremoti intermedi, profondità da 70 a 300
km.
• Terremoti profondi oltre i 300 km.
La profondità focale può raggiungere i 700 km;
meno profondo è l'ipocentro e maggiori sono gli
effetti del terremoto in superficie.
EPICENTRO
Per epicentro si intende quel punto della
superficie terrestre posto esattamente sulla
verticale condotta dall‘ipocentro (che è il
punto nel quale ha avuto origine il terremoto
al di sotto della crosta terrestre). È l'epicentro
il luogo dove il terremoto causa i danni
maggiori.
Le onde sismiche si propagano sfericamente
dall'ipocentro. A causa del nucleo esterno che
assorbe le onde S e rifrange le onde P, molti
punti sulla superficie della Terra opposta
all'epicentro non risentono dell'influenza del
terremoto.
SCALA MERCALLI
La scala Mercalli è una scala che misura l'intensità di
un terremoto e la causa degli effetti che può
provocare.
La scala Mercalli trae origine dalla semplice scala
Rossi-Forel, di 10 gradi, derivando poi il nome da
Giuseppe Mercalli, sismologo e vulcanologo famoso
in tutto il mondo. Venne riveduta e aggiornata nel
1883 e nel 1902, anno in cui Mercalli la espose alla
comunità scientifica.
Nello stesso 1902 la Scala Mercalli di 10 gradi venne
espansa a 12 gradi dal fisico italiano Adolfo Cancani.
Essa fu in seguito completamente riscritta dal
geofisico tedesco August Heinrich Sieberg e divenne
nota come scala Mercalli-Cancani-Sieberg,
abbreviata con MCS e detta brevemente Scala
Mercalli.
I GRADI DELLA SCALA MERCALLI
GRADO1
SI PRESENTA
EFFETTI
I
Impercettibile
Scosse avvertibili solo dai sismografi
II
Molto leggera
Piccole oscillazioni dei lampadari
III
Leggiera
Scosse leggere percepite dall’uomo
IV
Moderata
Scosse medie, oscillano gli oggetti
V
Piuttosto forte
Scosse forti, cadono gli oggetti appoggiati
VI
Forte
Scosse molto forti, lesioni murarie
VII
Molto forte
Scosse fortissime, crollano camini, cornicioni…
VIII
Rovinosa
Crollano campanili e statue
IX
Distruttiva
Crolli e devastazioni di notevole entità
X
Completamente distruttiva
Crollo di ponti e fratture nel suolo
XI
Catastrofica
Rotaie piegate e divelte
XII
Apocalittica
Crollano completamente gli edifici
La scala Mercalli
SCALA RICHTER
La scala Richter misura la magnitudo del terremoto,
cioè l’energia che esso sprigiona.
I suoi valori sono compresi tra 0 (magnitudo
minima) a 9 (il massimo fin ora registrato e può
cambiare perché in futuro potrebbe verificarsi una
magnitudo di violenza maggiore).
Eventi con magnitudo di 4,5 o superiore sono
abbastanza forti da essere registrati dai sismografi
di tutto il mondo; invecie di magnitudo 8 o 9 ed
avvengono con frequenza di circa uno all'anno. Il
più grande mai registrato si verificò il 22 maggio
1960 in Cile ed ebbe una magnitudo di 9,5.
I MAGNITUDI DELLA SCALA RICHTER
MAGNITUDO EFFETTI
1
Può essere registrato tramite adeguati apparecchi
2
Solo coloro che si trovano in posizione supina lo avvertono
3
Fa vibrare i bicchieri
4
Fa «tintinnare» notevolmente bicchieri e piatti, causa piccoli danni
5
Crollo totale o parziale di qualche casa, pericolo per la popolazione
6
Porta a un collo di molte case, rischio maremoto
7
Pericolo di morte negli edifici, pericolo maremoto
8
Morte della popolazione colpita, maremoti con onde alte circa 40 m
9
Sono rari, creano intere spaccature della terra, distruzione totale di
edifici, provoca maremoti altissimi
La scala Richter
LE ONDE SISMICHE
Le onde sismiche sono onde che si propagano
attraverso il globo terrestre generate da un
terremoto, da attività vulcanica o
artificialmente ad opera dell'uomo tramite
un'esplosione o un'altra forma di
energizzazione del terreno. Vi sono vari tipi di
onde sismiche. Le onde sismiche sono onde
meccaniche che sfruttano le proprietà elastiche
del mezzo materiale per la loro propagazione
(onde elastiche). Oggi con l'affinamento
sensibile della strumentazione geofisica si è
scoperto che onde sismiche, con una scala di
grandezza ben inferiore, sono generate in
maniera continuativa anche dal vento e dal
pulsare delle onde oceaniche.
TIPI DI ONDE SISMICHE
Le onde sismiche naturali si dividono principalmente
in due grandi categorie, in funzione di come le onde
percorrono il materiale perturbato:
• Onde di corpo o di volume o body wave (in inglese)
• Onde P
• Onde S
• Onde superficiali o surface waves (in inglese)
• Onde di Rayleigh
• Onde di Love
• Onde asimmetriche (o artificiali)
Le onde sismiche
ONDE DI CORPO O DI VOLUME
Le Onde di Corpo o Onde di Volume sono quelle onde che si
propagano dalla sorgente sismica, attraverso il volume del
mezzo interessato, in tutte le direzioni. Dall'analisi
matematica dell'equazione delle onde si evidenzia che
esistono due tipi di onde di corpo generate
contemporaneamente dalla sorgente sismica, chiamate
rispettivamente:
• Onda P
• Onda S
Tipi di onde sismiche
ONDE SUPERFICIALI
Le onde superficiali (o onde di superficie) vengono a crearsi a
causa dell'intersezione delle onde di corpo con una superficie di
discontinuità fisica, la più studiata delle quali è la superficie
libera della terra, cioè la superficie di separazione tra la crosta
terrestre e l'atmosfera terrestre. Queste onde si propagano
guidate lungo la superficie e la loro energia decade
esponenzialmente con la profondità (è questo il motivo per cui si
dicono superficiali). Queste onde vengono indotte facilmente
nelle situazioni in cui la sorgente sismica è poco profonda.
Tipi di onde sismiche
ONDE P
Le Onde P sono onde compressionali, dette anche onde
longitudinali o onde primarie. Queste sono simili alle onde
acustiche e corrispondono a compressioni e rarefazioni del
mezzo in cui viaggiano; al loro passaggio le particelle del
materiale attraversato compiono un moto oscillatorio nella
direzione di propagazione dell'onda. Sono le più veloci, fra le
onde generate da un terremoto, e dunque le prime avvertite ad
una stazione sismica, da cui il nome di Onda P (Primaria).
Tipi di onde sismiche
ONDE S
Le Onde S o onde trasversali sono onde che provocano nel
materiale attraversato oscillazioni perpendicolari alla loro
direzione di propagazione. Si può immaginare come le onde che
si propagano lungo una corda di lunghezza finita, che viene fatta
oscillare muovendone le due estremità. Un'importante
caratteristica di queste onde è che non possono propagarsi in
mezzi fluidi, in cui il modulo di rigidità è nullo. Non è possibile
dunque riscontrarle nel magma presente nel serbatoio
magmatico di un vulcano o nel nucleo esterno della terra.
Questa caratteristica è stata storicamente molto importante per
gli studi geofisici riguardanti la composizione in profondità della
terra.
Tipi di onde sismiche
ONDE DI RAYLEIGH
Quando un'onda S assieme ad un'onda P incide sulla superficie
libera vengono in parte riflesse ed in parte si genera un'ulteriore
onda, data dalla composizione vettoriale delle due, che si
propaga sulla superficie stessa, chiamata Onda di Rayleigh.
Queste onde esistono sia in semispazi omogenei (in questo caso
la sua velocità è circa 0,92 volte la velocità delle onde S) che
disomogenei (in cui risulta essere un'onda dispersa, ossia la sua
velocità è anche funzione della sua frequenza). Per meglio
visualizzarle possiamo immaginare le Onde di Rayleigh come
molto simili a quelle che si creano gettando un sasso nello
stagno, provocando quindi uno scuotimento o un sussulto sulla
superficie d'acqua. Il loro moto è vincolato in uno spazio
verticale contenente la direzione di propagazione dell'onda.
Tipi di onde sismiche
ONDE DI LOVE
Le Onde di Love sono onde superficiali, anch'esse generate
dall'incontro delle Onde S con superficie libera del terreno, ma
vengono generate solo nei mezzi in cui la velocità delle Onde S
aumenta con la profondità (quindi siamo in presenza di un mezzo
disomogeneo) e quindi sono sempre onde disperse. Le Onde di
Love fanno vibrare il terreno sul piano orizzontale in direzione
ortogonale rispetto alla direzione di propagazione dell'onda
Tipi di onde sismiche
ONDE ASIMMETRICHE
Nelle tecniche per l'esplorazione del sottosuolo con perforazione
di pozzi, vengono utilizzate delle onde particolari (onde
flessurali), prodotte tramite opportuni trasmettitori, che si
muovono asimmetricamente lungo la parete del foro. Queste
onde dette onde dipolari o quadripolari, a seconda della forma
dei loro lobi energetici, hanno la caratteristica di muoversi alla
velocità delle onde S quando sono generate a basse frequenze e
di essere polarizzabili, lungo due piani normali fra loro e passanti
lungo l'asse del foro, rendendo possibile valutare ed orientare
eventuali anisotropie acustiche delle formazioni rocciose
attraversate.
Tipi di onde sismiche
LA RIFT
In geologia, per rift si intende una regione in cui la
crosta terrestre e la litosfera si trovano in condizioni
tettoniche distensive e vengono separate sotto l'azione
di forze di trazione generate dai movimenti convettivi
del mantello terrestre sottostante. Le rift si formano
presso zone di fragilità della litosfera, quando la crosta
terrestre oceanica o continentale viene stirata dalle
correnti convettive del mantello terrestre. Come ogni
materiale la litosfera sottoposta alla tensione di questa
trazione si può lacerare. La più grande rift è la Great
Rift Valley
L'assottigliamento della crosta terrestre durante il
processo di sviluppo delle fratture provoca la
subsidenza locale della superficie terrestre,
influenzando di conseguenza la discontinuità di
Mohorovičić.
GREAT RIFT VALLEY
La valle varia in larghezza dai 30 ai 100 km
e in profondità da qualche centinaio a
parecchie migliaia di metri. Si è creata
dalla separazione delle placche tettoniche
africana e araba, che iniziò 35 milioni di
anni fa, e dalla separazione dell'Africa
dell'est dal resto dell'Africa, processo
iniziato da 15 milioni di anni. Il nome alla
valle fu dato dall'esploratore John Walter
Gregory. Qui sono stati ritrovati i resti
fossili di un antichissimo ominide
primitivo, cui fu dato il nome di Lucy.
La rift
LA FAGLIA
La linea di faglia (o semplicemente faglia) è una
frattura (planare o non planare) della roccia che
mostra evidenze di movimento relativo tra le due
masse rocciose da essa divise.
I corpi rocciosi sono sottoposti a tensioni
direttamente o indirettamente indotti da attività
tettonica, quasi sempre indotta a grande scala dal
movimento delle placche litosferiche. Dal punto di
vista reologico, in prima approssimazione le rocce
reagiscono a condizioni di stress comportandosi in
maniera fragile oppure in maniera duttile. Solo nel
primo caso si ha la formazione di una faglia. Nel
secondo si ha la formazione di una piega.
LA PIEGA
In ambito geologico viene definita piega una
deformazione duttile di masse rocciose
stratificate, la cui giacitura originaria era
orizzontale, in seguito a forze di compressione,
ricollegabili all'orogenesi, distribuite non
omogeneamente entro la massa rocciosa tanto
da aver determinato una deformazione, della
serie rocciosa, plastica (ossia permanente) e
continua (senza rotture).
Il geologo con il rilevamento geologico, ovvero la
cartografia degli affioramenti di roccia
(caratteristiche litologiche, geometria delle
pieghe, faglie, ecc.), può stabilire la struttura
tettonica in profondità e capire gli sforzi tettonici
che hanno provocato la deformazione della roccia
LA DERIVA DEI CONTINENTI
Ipotizzata da Alfred Wegener. Quasi tutti
i terremoti che avvengono sulla
superficie terrestre sono concentrati in
zone ben precise, ossia in prossimità dei
confini tra due placche tettoniche dove il
contatto è costituito da faglie: queste
sono infatti le aree tettonicamente
attive, ossia dove avviene il movimento
delle placche più o meno lentamente
"sfregando" o "cozzando" le une rispetto
alle altre, generando così i terremoti
d'interplacca. Più raramente i terremoti
avvengono lontano dalle zone di confine
tra placche, per riassestamenti tettonici.
Terremoti localizzati e di minor intensità
sono registrabili in aree vulcaniche per
effetto del movimento di masse
magmatiche in profondità.
ALFRED WEGENER
Wegener viene ricordato soprattutto per
aver elaborato la teoria della deriva dei
continenti. Iniziò a lavorare a quest'idea nel
1910. La teoria si sviluppò a partire
dall'osservazione della straordinaria
concordanza delle coste dei continenti
affacciati attorno all'Oceano Atlantico. Nel
1911 Wegener venne a conoscenza delle
nuove teorie che stavano emergendo dallo
studio dei fossili. La sua teoria inizialmente
non viene approvata dal mondo scientifico.
Viene approvata solo dopo la scoperta delle
dorsali oceaniche.
IL MOVIMENTO DELLE PLACCHE
Secondo il modello della tettonica delle placche il movimento delle placche è lento,
costante e impercettibile, e modella e distorce le rocce sia in superficie che nel
sottosuolo. Tuttavia in alcuni momenti e in alcune aree, a causa delle forze interne
tra le masse rocciose, tali modellamenti si arrestano e la superficie coinvolta
accumula tensione ed energia per decine o centinaia di anni fino a che, al
raggiungimento del carico di rottura, l'energia accumulata è sufficiente a superare
le forze resistenti causando l'improvviso e repentino spostamento della massa
rocciosa coinvolta. Tale movimento improvviso, che in pochi secondi rilascia
energia accumulata per decine o centinaia di anni, genera così le onde sismiche e il
terremoto associato.
La deriva dei
continenti
Alfred Wegener
TERREMOTI IN ITALIA
Terremoto del
nord
L’Aquila
Avezzano
Messina-Reggio
Calabria
TERREMOTI NEL MONDO
Principe William
Kamchatka
Haiyuan
Tohoku
C. Del Messico
Sumatra
Valdavia
AVEZZANO
Il terremoto di Avezzano del
1915 fu un drammatico evento
sismico avvenuto il 13 gennaio
1915, che colpì l'intera area della
Marsica in Abruzzo e parte del
Lazio meridionale, causando
oltre 30.000 morti.
Terremoti in Italia
TERREMOTO DEL NORD
Il terremoto dell'Emilia, Lombardia e Veneto del
2012 è un evento sismico costituito da una serie di
scosse localizzate nel distretto sismico della
pianura padana emiliana, prevalentemente nelle
province di Modena, Ferrara, Mantova, Reggio
Emilia, Bologna e Rovigo, ma avvertiti anche in
un'area molto vasta comprendente tutta l'Italia
Centro-Settentrionale e parte della Svizzera, della
Slovenia, della Croazia, dell'Austria, della Francia
sud-orientale e della Germania meridionale nei
giorni: 25, 27, 29, 31 maggio e 3, 6 giugno del
2012
Terremoti in Italia
MESSINA-REGGIO CALABRIA
Il terremoto di Messina-Reggio Calabria del
1908, citato anche come terremoto di Messina
e Reggio del 1908 o terremoto calabro-siculo
del 1908, è considerato uno degli eventi più
catastrofici del XX secolo. Il sisma, che si
verificò alle ore 05:20 del 28 dicembre 1908,
in 37 secondi danneggiò gravemente le città di
Messina e Reggio, uccidendo metà della
popolazione della città siciliana e un terzo di
quella calabrese.
Si tratta della più grave catastrofe naturale in
Europa per numero di vittime, a memoria
d'uomo, e del disastro naturale di maggiori
dimensioni che abbia colpito il territorio
italiano in tempi storici
Terremoti in Italia
L’ AQUILA
Il 6 aprile 2009, alle ore 3:32, dopo
diversi mesi di lievi scosse localizzate e
percepite in tutta la zona dell'aquilano,
L'Aquila è stata colpita da un terremoto
di magnitudo 6.3 di magnitudo e tra l'8º e
il 9º grado di distruzione della Scala
Mercalli, con epicentro situato nel
territorio di Roio in località Colle Miruci a
confine con Lucoli Il bilancio finale è stato
di 309 vittime ed oltre 1.500 feriti
Terremoti in Italia
TOHOKU
Il terremoto di Sendai e del Tōhoku del
2011 si verificò l'11 marzo 2011 al largo
della costa della regione di Tōhoku, nel
Giappone settentrionale, alle ore 14:46
locali alla profondità di 30 chilometri. Il
sisma, di magnitudo 9,0 con epicentro in
mare e con successivo tsunami, è a
tutt'oggi il più potente mai misurato in
Giappone.
Terremoti nel Mondo
SUMATRA
L'evento ha avuto inizio alle ore
00:58 del 26 dicembre 2004
quando un violentissimo terremoto
con una magnitudo momento di 9,3
(originariamente di 9,0) - ha colpito
l'Oceano Indiano al largo della
costa nord-occidentale di Sumatra
(Indonesia).
Terremoti nel Mondo
PRINCIPE WILLIAM
Il terremoto dell'Alaska del 1964 fu un
violento sisma che si abbatté sull'Alaska il
27 marzo 1964. Il terremoto ebbe una
magnitudo momento di 9,2.
La scossa durò tre minuti circa, provocando
gravi danni alla città di Anchorage, dove
crollarono diversi palazzi, si aprirono
fessure nelle strade e si produsse il
fenomeno della liquefazione delle sabbie.
Essendo stato un evento sottomarino, il
sisma generò anche uno tsunami con onde
alte fino a 30 metri(nel Porto Valdes), che si
abbatterono sulla costa.
Terremoti nel Mondo
HAIYUAN
Un terremoto colpì Haiyuan nel
16 dicembre 1920 (citato anche
come "terremoto di Gansu"),
verso le 20:06 (ora locale).
A detta degli esperti, dal punto
di vista degli effetti, questo
terremoto è stato classificato al
massimo grado della scala
Mercalli, il dodicesimo.
Le vittime furono più di 200.000.
Terremoti nel Mondo
TERREMOTO DEL MESSICO
Il terremoto del Messico del 1985 è
stato un evento sismico devastante
avvenuto il 19 settembre 1985 alle
ore 7:19 locali in Messico di
magnitudo 8,1 sulla Scala Richter,
che causò oltre 10.000 vittime.
L'epicentro avvenne sulla costa
messicana dell'Oceano Pacifico, non
molto lontano dalla capitale Città
del Messico, la quale fu gravemente
colpita.
Terremoti nel Mondo
VALDIVIA
Il forte terremoto di Valdivia del 1960,
conosciuto anche come il Grande
Terremoto Cile , è stato un terremoto
avvenuto il Domenica 22 maggio di
1960 a 15:11 ora locale. Il suo
epicentro era situato nei pressi di
Lumaco , provincia di Malleco ,
Araucania Regione , e ha avuto una
magnitudo di 9,5 di magnitudo che lo
rende il più potente registrata nella
storia umana. Insieme con l'evento
principale, c'è stata una serie di
terremoti fra 21 maggio e 6 giugno
che hanno interessato gran parte del
sud del Cile .
Terremoti nel Mondo
KAMCHATKA
Il sisma ha colpito alle 16:58 principale
(04:58 ora locale) il 4 novembre 1952.
Inizialmente assegnata una magnitudo di
8.2, il terremoto è stato rivisto a 9,0 in
questi ultimi anni. Un grande tsunami di
conseguenza, provocando la distruzione e
la perdita di vite attorno alla penisola di
Kamchatka e delle isole Curili . Hawaii è
stato anche colpito, con danni stimati fino a
1 milione e di bestiame perdite, ma non
sono state segnalate perdite umane.
Giappone ha anche riferito vittime o danni.
Lo tsunami ha raggiunto lontani come
l'Alaska , il Cile e la Nuova Zelanda .
Terremoti nel Mondo
